王道武，龐 雪，肖 文，王 超，張 龍

(長春工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院，吉林 長春 130012)

黃連(CoptischinensisFranch)為多年生草本毛茛科植物黃連、三角葉黃連、云連的干燥根莖[1]。黃連苦、寒，歸心、脾、胃、肝、膽、大腸經(jīng)，具有清熱燥濕、瀉火解毒的功效，臨床上長期用于解熱鎮(zhèn)痛、抗腸道細菌感染等。黃連的有效成分主要為小檗堿(Berberine)，含量達10%左右，以鹽酸鹽形式存在[2]。小檗堿具有抗菌、抗病毒、抗心律失常、改善充血性心力衰竭、擴張冠狀動脈、降血糖、降血脂、抗血小板凝集、利膽、抗腫瘤等藥理作用，廣泛用于心律失常、心力衰竭、糖尿病、高脂血癥、高血壓、血栓形成、慢性膽囊炎、神經(jīng)衰弱、癌癥等的治療[3～6]。因此，提取黃連小檗堿對于臨床研究和治療有著重要的意義。

目前小檗堿的提取方法有超聲法[7]、超聲和堿浸提聯(lián)用法[8]、石灰水法[9]、酶浸提法[10]、微波和索氏提取聯(lián)用法[11]、液膜法等[12～14]，上述方法各有優(yōu)缺點，但小檗堿的提取率和純度普遍不高且后處理繁瑣?？紤]到小檗堿的硫酸鹽溶解度大(1∶30)而鹽酸鹽溶解度小(1∶500)，采用鹽析法首先將小檗堿轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩猁}溶于酸，然后加鹽酸再轉(zhuǎn)化為鹽酸鹽而析出，不僅實驗材料便宜、工藝簡單，而且能耗低、易于實現(xiàn)工業(yè)化[15，16]。作者在此就鹽析法提取黃連中小檗堿的相關(guān)影響因素進行了正交實驗，優(yōu)化了鹽析法提取小檗堿的工藝，擬為其工業(yè)化應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

1 實驗

1.1 原料和儀器

黃連，河北康派中藥材有限公司。

微型植物試樣粉碎機，河北省黃驊市振興機電儀器廠；UV754N型紫外分光光度計，上海精密科學(xué)儀器有限公司；Agilent 1100型高效液相色譜儀，美國。

1.2 方法

取一定粒度的黃連粉末用一定濃度的硫酸浸泡一定時間，過濾后用石灰乳調(diào)節(jié)濾液pH值，靜置沉降一定時間，脫脂棉過濾后，用濃鹽酸調(diào)節(jié)濾液pH值，加入適量的氯化鈉靜置一定時間，抽濾，所得固體干燥至恒重。

基于單因素實驗結(jié)果，確定加石灰乳調(diào)節(jié)pH值后靜置時間為0.5 h、加入NaCl后靜置時間為5 h，用紫外分光光度計測定小檗堿含量，以小檗堿產(chǎn)率為指標，選擇浸泡時間、黃連粒度、硫酸濃度、固液比、石灰乳調(diào)pH值、HCl調(diào)pH值、NaCl用量為考察因素，進行7因素3水平的正交實驗，其因素與水平如表1所示。

表1 L18(37) 正交實驗因素和水平

1.3 分析與檢測

紫外分光光度計檢測波長為270 nm和348 nm，以水為參比。

高效液相色譜條件：色譜柱 Agilent Eclipse XDB-C184.6 mm×150 mm，5 μm；柱溫 30℃；進樣量 5 μL；流動相為0.3%三氟乙酸-乙腈(75∶25，體積比)；流速1 mL·min-1。

2 結(jié)果與討論

2.1 正交實驗結(jié)果與分析(表2)

表2 L18(37)正交實驗結(jié)果與分析

由表2可知，按單因素對小檗堿產(chǎn)率的影響直觀分析，最優(yōu)的提取工藝條件為A1B1C2D3E3F1G3，即浸泡時間24 h、黃連粒度0.355～0.5 mm、硫酸濃度0.40%、固液比1∶16、石灰乳調(diào)pH值14、HCl調(diào)pH值3、NaCl用量25%，此時的小檗堿產(chǎn)率為8.4%。

2.2 正交實驗方差分析(表3)

由表3可知，各因素對小檗堿產(chǎn)率影響大小依次為：固液比>硫酸濃度>浸泡時間>黃連粒度>NaCl用量>石灰乳調(diào)pH值>HCl調(diào)pH值，其中固液比、硫酸濃度為顯著因子，取固液比1∶16、硫酸濃度0.40%；浸泡時間、黃連粒度、NaCl用量為次顯著因子，取浸泡時間為24 h、黃連粒度為0.355～0.5 mm、NaCl用量為25%；石灰乳調(diào)pH值、HCl調(diào)pH值為不顯著因子，從降低成本考慮，取石灰乳調(diào)pH值為12、HCl調(diào)pH值為5。由此確定最佳工藝條件為：浸泡時間24 h、黃連粒度0.355～0.5 mm、硫酸濃度0.40%、固液比1∶16、石灰乳調(diào)pH值12、HCl調(diào)pH值5、NaCl用量25%。在此優(yōu)化提取工藝下，小檗堿產(chǎn)率為8.4%，與優(yōu)化前相比提高2.0%以上。

表3 正交實驗方差分析

2.3 HPLC分析

小檗堿標準品的高效液相色譜圖如圖1所示。

由圖1可知，小檗堿標準品在14.5 min左右出峰。

樣品高效液相色譜圖如圖2所示。

圖1 小檗堿標準品的高效液相色譜圖

圖2 樣品高效液相色譜圖

由圖2可知，樣品與小檗堿標準品在相同的位置(14.5 min)左右出峰，純度為72.7%。表明本法提取的小檗堿純度超過70%，證明優(yōu)化后小檗堿鹽析法純度也得到提高。

3 結(jié)論

通過正交實驗確定鹽析法提取黃連中小檗堿的最佳工藝條件為： 浸泡時間24 h、黃連粒度0.355～0.5 mm、固液比1∶16、硫酸濃度為0.40%、石灰乳調(diào)pH值12、HCl調(diào)pH值5、NaCl用量25%。各因素對小檗堿提取效果影響大小依次為：固液比>硫酸濃度>浸泡時間>黃連粒度>NaCl用量>石灰乳調(diào)pH值>HCl調(diào)pH值。在優(yōu)化提取工藝下，小檗堿產(chǎn)率為8.4%、純度為72.7%，與優(yōu)化前相比均得到提高。

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